[0001] Es wird ein Dentalmaterial offenbart, welches umfasst (a) mindestens eine härtbare
Monomer- und/oder Polymerkomponente, und (b) mindestens eine Füllstoffkomponente umfassend
agglomerierte Oxidpartikel mit einer Matrix und einer Dotierkomponente, wobei die
Matrix Siliziumdioxid enthält und die Dotierkomponente Zirkoniumdioxid umfasst, wobei
die agglomerierten Oxidpartikel in der gehärteten Polymermatrix des Dentalmaterials
eingebunden sind und bei einem Abrasionsprozess nur schichtweise zusammen mit der
Polymermatrix des Dentalmaterials abgetragen werden und nicht als einzelne, vollständige
Partikel herausbrechen. Ferner weist das gehärtete Dentalmaterial eine hohe Transparenz
auf.
[0002] Zur Erfüllung hoher ästhetischer Ansprüche müssen Dentalkomposite wie Füllungskomposite
oder Verblendkomposite eine hohe Transparenz aufweisen. Diese Transparenz wird in
der Regel durch eine optimale Anpassung der Brechzahlen der Füllstoffe und der Polymermatrix
erreicht. Hierbei sind jedoch aufgrund verschiedener physikalischer und chemischer
Randbedingungen sowohl bei der Auswahl der Füllstoffe als auch der Monomere sehr enge
Grenzen gesetzt.
[0003] Glasfüllstoffe haben typischerweise Brechzahlen zwischen 1,50 und 1,54. Viele geeignete
Monomere für Dentalmaterialien haben ebenfalls eine Brechzahl, die in diesem Bereich
liegt. Komposite, welche ausschliesslich Glasfüller enthalten, weisen aber ungünstige
Handlingseigenschaften auf. Aus diesem Grund werden diesen Zubereitungen in der Regel
Rheologiemodifizierer wie z.B. pyrogene Kieselsäuren ("Aerosile") zugesetzt. Die pyrogenen
Kieselsäuren haben jedoch eine Brechzahl von 1,46 und liegen damit weit von der optimalen
Brechzahl (> 1,50) für Dentalmaterialien entfernt. Mit der Zugabe dieser Rheologiemodifizierer
verschlechtert sich daher die Transparenz des daraus hergestellten Dentalmaterials.
[0004] EP 1 227 781 B1 offenbart ein Dentalmaterial eines härtbaren Harzes mit Siliziumdioxidteilchen, die
in dem Harz verteilt sind sowie mindestens einem Schwermetalloxid, wobei die Siliziumoxidteilchen
einen durchschnittlichen Durchmesser von weniger als 200 nm haben und in einer Menge
vorhanden sind, die grösser als 40 Gew.-% ist, basierend auf dem Gewicht des Dentalmaterials.
Das Schwermetalloxid wird als separates Sol zugesetzt.
EP 1225867B1 offenbart ein Dentalmaterial mit Nicht-Schwermetalloxidteilchen mit einem durchschnittlichen
Durchmesser von kleiner 300 nm und einem säuremodifizierten Schwermetalloxid in einem
härtbaren Harz.
EP1229886B1 offenbart ein weiteres Füllmaterial für Dentalmaterialien. Das Füllmaterial ist ein
amorphes Cluster mit einem Kristallinitätsindex von kleiner 0,1 umfassend ein Nicht-Schwermetalloxid
und ein amorphes Schwermetalloxid in Teilchenform mit einem Durchmesser kleiner gleich
100 nm.
EP0518454A2 thematisiert, dass ein Dentalmaterial mit Zirkondioxid mit einer Teilchengrösse oberhalb
1 µm eine ungenügende Deckfähigkeit aufweist.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde einen Rheologiemodifizierer anzugeben,
welcher nicht zu einer Verschlechterung der Transparenz des daraus hergestellten Komposits
führt, wie dies für Siliciumdioxid bekannt ist. Ferner wird eine ausreichende Deckfähigkeit
benötigt, so dass ein Material bereitgestellt werden soll, dass eine Balance zwischen
einer gewünschten Transparenz und gewissen Deckfähigkeit als Rheologiemodifizierer
bietet. Eine weitere Aufgabe besteht darin einen Rheologiemodifizierer anzugeben,
welcher zusätzlich noch die Abrasionseigenschaften des daraus hergestellten Dentalkomposits
günstig beeinflusst. Als günstig wird es angesehen, wenn bei einer Abrasion ein möglichst
geringes Tiefenprofil erzeugt wird, d.h. ein möglichst geringes Volumen abgetragen
wird, die Rauigkeit des Dentalmaterials nach vollständiger Aushärtung gering ist und
durch Abrasion möglichst kaum zunimmt und/oder das Reflexionsvermögen möglichst unverändert
bleibt. Eine geringe Rauigkeit minimiert eine Plaqueaffinität. Das Reflexionsvermögen
soll sich selbst nach starker Beanspruchung über einen langen Zeitraum möglichst nicht
oder nur gering verändern. Auch die Glanzstabilität, d.h. die Differenz der Glanzzahl
vor und nach eines Abrasionsexperiments, des gehärteten Dentalmaterials soll deutlich
verbessert werden.
[0006] Erfindungsgemäss wird die Aufgabe durch Verwendung einer spezifischen ZrO
2 dotierten Kieselsäure als Reologiemodifizierer in der Füllstoffkomponente gelöst.
Der ZrO
2-Gehalt in dem Oxidgemisch des Reologiemodifizieres in der Füllstoffkomponente wird
dabei zur Anpassung der Brechzahl im Bereich von ca. 5 - 25 Gew. % ZrO
2 eingestellt.
[0007] Die Aufgabe der Erfindung wurde gemäss Anspruch 1 der Erfindung sowie der Ansprüche
19 und 22 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen und in
der Beschreibung detailliert beschrieben.
[0008] Die vorgenannten Aufgaben werden erfindungsgemäss durch die Verwendung mindestens
einer Füllstoffkomponente umfassend agglomerierte Primärpartikel mit einer durchschnittlichen
Korngrösse der Agglomerate von ca. 1 - 10 µm gelöst. Diese Füllstoffe werden bei Abrasion
nicht als Gesamtpartikel aus der Polymermatrix herausgerissen, sondern schichtweise
abgetragen. Hierdurch kommt es nicht zu einer Erhöhung der Oberflächenrauigkeit, einem
verminderten Glanz und einer erhöhten Plaqueaffinität.
[0009] Erfindungsgemäss werden die Aufgaben z.B. durch die Verwendung der Produkte ZirkonSil
520 und ZirkonSil 535 gelöst. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die agglomerierten
Oxidpartikel umfassend Siliziumdioxid und Zirkoniumdioxid mit einem organofunktionellen
einpolymerisierbaren Silan oberflächenfunktionalisiert werden. Dabei ist ein gegenüber
den organischen Monomeren und Polymeren reaktives organofunktionelles Silan, vorzugsweise
ein olefinisches Alkoxysilan, wie Methacryloxy-funktionalisiertes oder Vinyl-funktionelles
Alkoxysilan besonders bevorzugt. Die Silanisierung kann in-situ während der Herstellung
des Dentalmaterials erfolgen oder auch zuvor in einem separaten Schritt. Im zweiten
Fall werden die agglomerierten Oxidpartikel (Agglomerate) der Erfindung in einem separaten
Schritt mit einem organofunktionellen Silan oberflächenmodifiziert. Die so modifizierten
agglomerierten Oxidpartikel können sodann als Reologiemodifizierer in der Füllstoffkomponente
dem Dentalmaterial zugesetzt werden.
[0010] Gegenstand der Erfindung ist ein Dentalmaterial, umfassend (a) mindestens eine härtbare
Monomer- und/oder Polymerkomponente, und (b) mindestens eine Füllstoffkomponente umfassend
agglomerierte Oxidpartikel mit einer Matrix und einer Dotierkomponente, wobei die
Matrix Siliziumdioxid enthält und die Dotierkomponente Zirkoniumdioxid umfasst. Die
agglomerierten Oxidpartikel (Agglomerate) werden als Rheologiemodifizierer in der
Füllstoffkomponente zugesetzt.
[0011] Erfindungsgemäss ist es weiter bevorzugt, wenn die Dotierkomponente Zirkoniumdioxid
in mindestens einer Domäne, also in mindestens einem Bereich der Oxidpartikel vorliegt.
Weiter kann es bevorzugt sein, wenn die Dotierkomponente zumindest teilweise kristallin
in der Siliziumdioxidmatrix vorliegt. Die Dotierkomponente ist darüber hinaus zumindest
teilweise in der Matrix des Siliziumdioxids eingebettet. Vorzugsweise bildet die Dotierkomponente
mindestens eine kristalline Domäne in den Primärpartikeln aus.
[0012] Die agglomerierten Oxidpartikel umfassen im Wesentlichen agglomerierte Primärpartikel,
insbesondere mit einer Matrix aus Siliziumdioxid. Die Oxidpartikel, insbesondere die
Primärpartikel sind mit Zirkoniumdioxid dotiert, bevorzugt mit mikrokristallinem Zirkoniumdioxid.
Vorzugsweise liegt die Dotierkomponente als mindestens eine Domäne vor, insbesondere
als mindestens eine kristalline Domäne. Bevorzugt ist ferner ein Dentalmaterial in
dem die agglomerierten Oxidpartikel Agglomerate von Siliziumdioxid Primärteilchen
umfassen, die mit Zirkoniumdioxid dotiert sind, wobei die Agglomerate eine Partikelgrösse
von grösser gleich 0,1 bis kleiner gleich 12 µm aufweisen, insbesondere von 0,6 bis
12 µm, bevorzugt beträgt der mittlere Partikeldurchmesser der Agglomerate 2,6 µm bis
3,5 µm, um 2,6 µm oder um 3,5 µm gemessen über eine Volumenverteilung (volume-weighted)
in einer Aerosol Dispersion. Die Agglomerate enthalten Primärteilchen aus Oxidpartikeln
von Siliziumdioxid, die mit Zirkoniumdioxid dotiert sind.
[0013] Die erfindungsgemässen Dentalmaterialien sind besonders ästhetisch und wirken besonders
natürlich, da der Brechungsindex der agglomerierten Oxidpartikel zwischen 1,49 bis
1,55 liegt. Besonders bevorzugt sind daher agglomerierte Oxidpartikel mit einem Brechungsindex
von 1,49 bis 1,55, insbesondere von 1,50 bis 1,53, besonders bevorzugt von 1,51 bis
1,53, vorzugsweise von 1,516 bis 1,524.
[0014] Nach einer Ausführungsform der Erfindung sind Dentalmaterial und Füllstoffkomponenten
bevorzugt, die agglomerierte Oxidpartikel von Siliziumdioxid enthaltenden Primärteilchen
sind, wobei die Primärteilchen Zirkoniumdioxid-Domänen enthalten. Entsprechend einer
Ausführungsform der Erfindung sind Dentalmaterial und Füllstoffkomponenten besonders
bevorzugt, die agglomerierte Oxidpartikel von Siliziumdioxid enthaltenden Primärteilchen
sind, wobei die Primärteilchen mikrokristalline Domänen (synonym zu Domaine) von 4
bis 7 nm umfassen. Vorzugsweise weisen die Oxidpartikel mikrokristalline Zirkoniumdioxid
enthaltende Domänen auf, vorzugsweise Domänen bestehend aus Zirkoniumdioxid, besonders
bevorzugt mikrokristalline aus Zirkoniumdioxid bestehende Domänen. Zudem ist es bevorzugt,
wenn die agglomerierten Oxidpartikel der Primärteilchen eine spezifische Oberfläche
von 5 bis 10 m
2/g aufweisen.
[0015] Entsprechend einer weiteren Ausführungsform ist es bevorzugt, wenn das Dentalmaterial
oder die Füllstoffkomponente agglomerierte Oxidpartikel umfassend die Matrix und die
Dotierkomponente einem Gemisch von Metalldioxiden ausgewählt aus Siliziumdioxid und
Zirkoniumdioxid entspricht.
[0016] Es hat sich ferner gezeigt, dass das Dentalmaterial oder die Füllstoffkomponente
die erfindungsgemässen Aufgaben, wie die Anforderungen an die Transparenz, den geringen
Abrieb sowie die geringe Rauigkeit besonders gut lösen, wenn die agglomerierten Oxidpartikel
in Bezug auf ihre Gesamtzusammensetzung 1 bis 25 Gew.-% Zirkoniumdioxid umfassen,
d.h. in den Oxidpartikeln kann die Dotierkomponente von 1 bis 25 Gew.-% in Bezug auf
die Gesamtzusammensetzung (100 Gew.-%) des Oxidpartikels betragen, bevorzugt beträgt
der Gehalt an Zirkoniumdioxid 10 bis 25 Gew.-%, vorzugsweise 10 bis 15 Gew.-%.
[0017] Besonders bevorzugte agglomerierte Oxidpartikel umfassen in Bezug auf ihre Gesamtzusammensetzung
85 bis 90 Gew.-% Siliziumdioxid und 10 bis 15 Gew.-% Zirkoniumdioxid, wobei es weiter
bevorzugt ist, wenn die Primärteilchen der agglomerierten Oxidpartikel mikrokristalline
Domänen von 4 bis 7 nm umfassen und vorteilhaft der Kristallinitätsindex 0.6 bis 0.7
- bestimmt nach der Methode von
Windisch et al. (WO 01/30306A) beträgt und die agglomerierten Oxidpartikel mit mindestens einem gegenüber mindestens
einer Monomer- und/oder Polymerkomponente reaktiven organofunktionellen Silan oberflächenmodifiziert
vorliegt. Diese erfindungsgemäss behandelten agglomerierten Oxidpartikel weisen hervorragende
Eigenschaften in Abrasionsmessungen, bezüglich der Glanzzahl, eine hervorragende Transparenz
und sehr gute Werte bei Messungen der Reflexion und Rauheit nach einem Zahnbürstentest
auf.
[0018] Ebenso sind Dentalmaterialen umfassend mindestens eine Füllstoffkomponente oder Füllstoffkomponenten
umfassend die agglomerierten Oxidpartikel bevorzugt, in denen die agglomerierten Oxidpartikel
in Bezug auf die Gesamtzusammensetzung des Dentalmaterials bis zu 80 Gew.-% vorliegen,
insbesondere von 5 bis 80 Gew.-%, vorteilhaft bis zu 50 Gew.-%, bis zu 20 Gew.-%,
vorzugsweise von 10 bis 30 Gew.- %. Alternativ bevorzugt sind 5 bis 35 Gew.-%, weiter
bevorzugt von 5 bis 30 Gew.-%, besonders bevorzugt zu 5 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise
10 bis 25 Gew.-%, 15 bis 25 Gew.-%, 20 bis 80 Gew.-%, besonders bevorzugt 20 bis 30
Gew.-%, vorzugsweise 15 bis 25 Gew.-%, alternativ etwa 20 Gew.-% mit einem Schwankungsbereich
von plus/minus 2,5 Gew.-%. Gegenstand der Erfindung sind Dentalmaterialen umfassend
mindestens eine Füllstoffkomponente oder Füllstoffkomponenten umfassend die agglomerierten
Oxidpartikel bevorzugt, in denen die agglomerierten Oxidpartikel in Bezug auf die
Gesamtzusammensetzung des Dentalmaterials bis zu 80 Gew.-% vorliegen, weiter bevorzugt
von 5 bis 30 Gew.-%. Gegenstand der Erfindung sind somit Dentalmaterialien und/oder
Füllstoffkomponenten umfassend agglomerierte Oxidpartikel einer ZrO
2-dotierten Kieselsäure, insbesondere in einem Dentalmaterial in einer Konzentration
von bis zu 80 Gew. %, insbesondere bis zu 50 Gew.-%, vorteilhaft bis zu 20 Gew. %.
Hervorragende Ergebnisse werden mit einem Gehalt von 10 bis 25 Gew.-% agglomerierte
Oxidpartikel im Dentalmaterial erzielt. Der deutliche Vorteil der Dotierung gegenüber
einer Beschichtung oder blossen Mischung mit Zirkoniumdioxid spiegelt sich in der
hohen Transparenz und dem guten Reflexionsvermögen sowie der geringen Rauigkeit selbst
nach einem Zahnbürstentest wieder. Eine Kieselsäure, die mit Zirkoniumdioxid beschichtet
ist, wie das Produkt JE340 zeigt deutlich schlechtere Ergebnisse bei der Transparenz,
der Reflexion und Rauigkeit im Anschluss an einen Zahnbürstentest.
[0019] Weiter sind Dentalmaterial umfassend Füllstoffkomponenten oder Füllstoffkomponenten
bevorzugt, die agglomerierte Oxidpartikel mit einem molaren Verhältnis von Siliziumdioxid
und Zirkoniumdioxid von 1 zu 9 aufweisen, insbesondere mit einem molaren Verhältnis
von 1 zu 8 bis 1 zu 6.
[0020] Ebenso ist ein Dentalmaterial mit einer Füllstoffkomponente oder eine Füllstoffkomponente
bevorzugt, die agglomerierte Oxidpartikel umfassend Agglomerate von Primärteilchen
mit Siliziumdioxid und Zirkoniumdioxid umfasst, wobei die Agglomerate eine Partikelgrösse
d
50 von 0,5 bis 12 µm, erfindungsgemäss von 0,5 bis 10 µm, insbesondere größer gleich
1 bis etwa 9 µm aufweisen, insbesondere liegt der d
50 im Bereich von 1,5 bis 5 µm, bevorzugt ist d
50 im Bereich von 2 bis 4 µm, besonders bevorzugt d
50 im Bereich von 2,6 bis 3,5 µm. Ferner ist es bevorzugt, wenn die agglomerierten Oxidpartikel
der Füllstoffkomponente eine Korngrössenverteilung aufweisen von d
90 kleiner gleich 12 µm und eine mittlere Partikelgrösse d
50 etwa zu 2,4 bis 3,0 µm.
[0021] Weiter ist es bevorzugt, wenn die agglomerierten Oxidpartikel, insbesondere das Agglomerat,
weiter bevorzugt die agglomerierten Primärpartikel mit organofunktionellen Silanen
oberflächenmodifiziert sind und somit zumindest teilweise vorteilhaft im Wesentlichen
alle Primärpartikel in das gehärtete Dentalmaterial einpolymerisiert, insbesondere
mehrfach kovalent mit dem umgebenden Polymer gebunden, vorliegen. Je nach Herstellmethode
liegen die agglomerierten Oxidpartikel auch als Aggregate vor. Ein Vorteil der erfindungsgemäss
verwendeten Oxidpartikel ist, dass diese nicht durch hohe Scherkräfte, z.B. während
des Herstellungsprozesses, in die Primärteilchen aufgespalten werden. Insbesondere
werden jeweils unabhängig weder (a) die agglomerierten Oxidpartikel, (b) die agglomerierten
und aggregierten Oxidpartikel und/oder (c) die oberflächenmodifizierten agglomerierten
Oxidpartikel, insbesondere mit Umsetzungsprodukten von organofunktionellen Silanen
modifizierte Primärteilchen nicht durch hohe Scherkräfte, die während der Herstellung
von Dentalmaterialien auftreten, in die Primärpartikel aufgespalten.
[0022] Diese hohen Scherkräfte treten insbesondere im Drei-Walzenstuhl, Zentrifugalmischer,
Planetenmischer oder Dissolver, etc. auf, die während der Herstellung von Dentalmaterialien,
wie z.B. Kompositen, in der Regel eingesetzt werden. Somit liegen die agglomerierten
Oxidpartikel der Erfindung vorteilhaft auch als aggregierte Oxidpartikel vor, dabei
kann die Aggregation der Primärpartikel durch oxidische Bindungen direkt bei der Herstellung
der Oxidpartikel und/oder durch die Silanisierung eingestellt werden.
[0023] Gegenstand der Erfindung ist auch ein Dentalmaterial oder eine Füllstoffkomponente
umfassend agglomerierte Oxidpartikel mit einer Oberflächenmodifizierung, insbesondere
einer hydrophoben Oberflächenmodifizierung, vorteilhaft durch eine Oberflächenbelegung
mit einem organofunktionellen Silan. Bevorzugte Silane sind gegenüber der Monomer-
und/oder Polymerkomponente und den Oxidpartikeln reaktive organofunktionelle Silane,
wie olefinisch-funktionalisierte Alkoxysilane, wie lineare, verzweigte und/oder cyclische
Alkenyl-, (Meth)arcylat-, oder Urethanfunktionalisierte Alkoxsilane oder deren Hydrolyse-
und/oder Kondensationsprodukte. Die organofunktionelle Gruppe der Alkoxysilane umfasst
vorteilhaft 2 bis 20 C-Atome, insbesondere 2 bis 10 C-Atome die von Heteroatomen unterbrochen
oder mit diesen substituiert sein können.
[0024] Bevorzugte organofunktionalisierte Alkoxysilane oder deren Umsetzungsprodukte, insbesondere
deren Hydrolyse- und/oder Kondensationsprodukte mit denen die agglomerierten Oxidpartikel,
vorzugsweise die Primärpartikel, oberflächenmodifiziert sind, umfassen Methacryloxyalkylentrialkoxysilan,
wobei die bifunktionelle AlkylenGruppe 1 bis 8 C-Atome aufweist, 3-Methacryloxytrimethoxysilan,
3-Methacryloxytriethoxysilan, 3-Methacryloxypropyltriethoxysilan, 3-Methacryloxypropyltrimethoxysilan,
alpha-Methacryloxypropyltrimethoxysilan.
[0025] Gegenstand der Erfindung ist ein Dentalmaterial enthaltend: (a) mindestens eine härtbare
Monomer- und/oder Polymerkomponente, (b) mindestens eine Füllstoffkomponente umfassend
(b.1) mindestens agglomerierte Oxidpartikel, insbesondere als Rheologiemodifizierer,
mit einer Matrix und einer Dotierkomponente, wobei die Matrix Siliziumdioxid umfasst
und die Dotierkomponente Zirkoniumdioxid, insbesondere beträgt (b.1) bis zu 80 Gew.-%,
(b.2) Gläser, insbesondere Dentalgläser von 30 bis 65 Gew-%, vorzugsweise 30 bis 60
Gew.-%, und optional (b.3) weitere Rheologiemodifizierer, die häufig auch als Füllstoffe
und umgekehrt aufgeführt werden, wie Kieselsäure, Siliziumdioxid, Pyrogene Kieselsäure,
insbesondere 0 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise 0 bis 1 Gew.-%, und/oder Gemische von mindestens
zwei der vorgenannten Füllstoffkomponenten, und optional (c) mindestens einen Initiator,
insbesondere bis 1 Gew.-%, vorteilhaft von 0,0001 bis 1 Gew.-% und (d) optional mindestens
ein Pigment, insbesondere bis 1 Gew.-%, vorzugsweise 0,0001 bis 0,1 Gew.-% in Bezug
auf die Gesamtzusammensetzung.
[0026] Vorteilhaft umfasst die Füllstoffkomponente die Komponenten b.1, b.2, b.3 in Bezug
auf die Gesamtzusammensetzung des Dentalmaterials bis zu 80 Gew.-%, besonders vorteilhaft
zu 50 bis 80 Gew.-%, vorzugsweise von 55 bis 80 Gew.-%, bevorzugt von 60 bis 80 Gew.-%,
weiter bevorzugt von 65 bis 80 Gew.-%, besonders bevorzugt zu 70 bis 80 Gew.-%, wobei
davon die Dentalgläser 30 bis 60 Gew.-% in Bezug auf die Gesamtzusammensetzung, bevorzugt
40 bis 55 Gew.-% ausmachen. Die Gesamtzusammensetzung des Dentalmaterials beträgt
100 Gew.-%.
[0027] Erfindungsgemäss ist es bevorzugt keine üblichen Rheologiemodifizierer, die häufig
auch als Füllstoffe bezeichnet werden, wie unmodifizierte Kieselsäure, Siliziumdioxid
und/oder pyrogene Kieselsäure einzusetzen. Erfindungsgemäss ist es vorzugsweise ausreichend
als Füllstoffkomponente ausschliesslich die erfindungsgemässen agglomerierten Oxidpartikel
mit Siliziumdioxid Matrix und Zirkoniumdioxid als Dotierkomponenten im Dentalmaterial
als Rheologiemodifizierer einzusetzen. Übliche Reologiemodifizierer umfassend unmodifizierte
Kieselsäure, Siliziumdioxid und/oder pyrogene Kieselsäure werden allenfalls in sehr
geringen Mengen eingesetzt von 0 bis 2,8 Gew.-%, vorzugsweise von 0,001 bis 1,75 Gew.-%
eingesetzt. Entsprechend kann vorzugsweise ein Gemisch von (b.1) und (b.2) oder optional
ein Gemisch von (b.1), (b.2) und (b.3) im Dentalmaterial eingesetzt werden, insbesondere
mit einem Gehalt von bis zu 80 Gew.-% in Bezug auf die Dentalzusammensetzung, wobei
die Komponenten (b.1), (b.2) und/oder (b.3) in allen denkbaren Zusammensetzungen vorliegen
können. Vorteilhaft liegen die Komponenten (b.1), (b.2) und (b.3) jeweils unabhängig
voneinander silanisiert vor.
[0028] Weitere Gegenstände der Erfindung sind ein Dentalmaterial mit einer Füllstoffkomponente
umfassend agglomerierte Oxidpartikel und die agglomerierten Oxidpartikel selbst, insbesondere
mit einer Matrix und einer Dotierkomponente, wobei die Matrix Siliziumdioxid umfasst
und die Dotierkomponente Zirkoniumdioxid umfasst, umfassend Agglomerate von Primärteilchen
enthaltend Siliziumdioxid und Zirkoniumdioxid, wobei die Primärteilchen im Durchschnitt
mindestens einen Partikeldurchmesser von circa 3 bis 70 nm, insbesondere von 10 bis
50 nm (Nanometer) aufweisen. Erfindungsgemäss liegt die Dotierkomponente in Form mindestens
einer Domain in der Siliziumdioxidmatrix vor. Reine Gemische von Siliziumdioxid und
Zirkoniumdioxid oder ein Siliziumdioxid mit einer äusseren Beschichtung mit Zirkoniumdioxid
weisen nicht die erfindungsgemäss erzielten Eigenschaften auf wie es anhand der Beispiele
belegt wurde. Bevorzugt besteht die ZrO
2-dotierte Füllstoffkomponente aus agglomerierten Primärpartikeln mit einem überwiegenden
Partikeldurchmesser von ca. 10 - 50 nm (Nanometer).Ferner weisen die erfindungsgemässen
agglomerierten Oxidpartikel einen Kristallinitätsindex von 0,6 bis 0,7 auf, der nach
Windisch et al WO01/30306,
US 7,030,049,
EP 1229886B1 bestimmt wird.
[0029] Das erfindungsgemässe Dentalmaterial kann ein Füllungskomposit, Verblendungskomposit,
Grünling eines künstlichen Zahns, Grünling einer Verblendung, Grünling eines Inlays,
Grünling eines Implantats, Grünling eines Trägermaterials für eine lokale Freisetzung
von pharmazeutisch wirksamen Substanzen, Grünling eines Trägermaterials für eine lokale
Antibiotika-Therapie oder ein Grünling eines Fräsblocks zur Herstellung von Zahnersatz
nach der CAD/CAM Technik oder zumindest ein Teil der vorgenannten Dentalmaterialien
sein. Unter einem Grünling wird in diesem Zusammenhang das vorgeformte und nicht ausgehärtete
oder nicht vollständig ausgehärtete Dentalmaterial verstanden. Der aus dem Dentalmaterial
vorgeformte Grünling einer Verblendung kann durch anschliessende Härtung vollständig
ausgehärtet werden, um bei Bedarf mechanisch weiter bearbeitet werden zu können.
[0030] Entsprechend einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist ebenfalls Gegenstand
der Erfindung eine Füllstoffkomponente umfassend agglomerierte Oxidpartikel mit einer
Matrix und einer Dotierkomponente, wobei die Matrix Siliziumdioxid enthält und die
Dotierkomponente Zirkoniumdioxid umfasst, und wobei die agglomerierten Oxidpartikel
mit einem organofunktionellen Silan, insbesondere mit dem Umsetzungsprodukt des Silans,
oberflächenmodifiziert sind. Unter organofunktionellen Silanen werden die vorstehenden
Silane sowie auch deren Umsetzungsprodukte auf der Oberfläche der Oxidpartikel verstanden.
Bevorzugt sind die agglomerierten Oxidpartikel mit Umsetzungsprodukten von olefinischen
Alkoxysilanen, insbesondere von 3-Methacryloxypropyltrimethoxysilan und/oder 3-Methacryloxypropyltriethoxysilan
oberflächenmodifiziert.
[0031] Das Dentalmaterial kann erfindungsgemäss insgesamt an (b) Füllstoffkomponenten einem
Gesamtfüllstoffgehalt von 20 bis 98 Gew.-%, insbesondere von 70 bis 95 Gew.% aufweisen
umfassend (b.1) 10 bis 35 Gew.-%, insbesondere 10 bis 30 Gew.-%, vorzugsweise 10 bis
25 Gew.-%, besonderes bevorzugt 15 bis 25 Gew.-%, insbesondere 10 bis 15, 15 bis 20
oder alternativ 20 bis 25 Gew.-% agglomerierte Oxidpartikel, und insbesondere silanisierte
Oxidpartikel mit einer Silicumdioxidmatrix und Zirkoniumdioxid als Dotierkomponente
mit einem Kristallinitätsindex von 0.6 bis 0.7, und/oder (b.2) mindestens ein Dentalglas
von 0 bis 75 Gew.-%, insbesondere von 10 bis 65 Gew.-%, besonders bevorzugt von 40
bis 60 Gew.-%, wie 45 bis 50 oder 50 bis 65 Gew.-%, wobei vorzugsweise ein Gemisch
von Dentalgläsern aus 50 bis 90 % grob- und 10 bis 50 % feinteiligen Dentalgläsern
eingesetzt wird, welche ein Grössenverhältnis, bezogen auf die mittlere Partikelgrösse
(d
50-Wert), von feinteilig zu grobteilig von 1:4 bis 1:30 aufweisen, und optional, (b.3)
0,5 bis 10 Gew.% nichtagglomerierte Nanofüller mit Partikelgrössen von 1 bis 50 nm.
[0032] Als (a) härtbare Monomer- und/oder Polymerkomponenten werden bevorzugt für das Dentalmaterial
ausgewählt ein oder mehrere Monomere aus der Monomermischung (i), (ii) und (iii):
- (i). mindestens ein Monomer der Gruppe Bisglycidylacrylat, alkoxyliertes Pentaerythrioltetraacrylat,
TCD-di-HEMA oder TCD-di-HEA, insbesondere zu 5 bis 20 Gew.-%, insbesondere 9 bis 20
Gew.-%, vorzugsweise zu 10 bis 20 Gew.-%, bevorzugt 10 bis 17 Gew.-% bezogen auf die
Gesamt zusammensetzung und
- (ii). mindestens 5 bis 20 % multifunktionelle Vernetzer UDMA (Diurethandimethacrylat),
insbesondere 10 bis 15 Gew.-% bezogen auf die Gesamtzusammensetzung, und
- (iii). optional Rest TEDMA (Trimethylenglykoldimethacrylat) und/oder weitere multifunktionelle
Vernetzer, insbesondere 0 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise 0,001 bis kleiner gleich 3 Gew.-%
in Bezug auf die Gesamtzusammensetzung,
wobei (i), (ii) und (iii) zu insgesamt 5 bis 35 Gew.-% im Dentalmaterial vorliegen,
vorzugsweise 15 bis 35 Gew.-%, besonders bevorzugt 20 bis 35 Gew.-%, weiter bevorzugt
20 bis 25 Gew.-%,
c) bis 1 % Initiator(en) und
(b.2) optional in der Füllstoffkomponente mindestens ein weiteres Dentalglas mit sich
von den grob- und feinteiligen Dentalgläsern unterscheidender Partikelgrösse, wobei
der Anteil an (i) Monomeren in der Gesamtzusammensetzung 9 oder 10 bis 17 Gew.-% beträgt.
[0033] Nicht agglomerierte Nanofüller sind an sich bekannt und z.B. in
WO 0130305 A1 oder am Beispiel von SiO
2 in
DE 196 17 931 A1 beschrieben. Sie können vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe SiO2, ZrO2, TiO
2, Al
2O
3 sowie aus Mischungen aus mindestens zwei dieser Stoffe. Sie können - wie in
DE 196 17 931 A1 beschrieben - in organischen Lösungsmitteln dispergiert sein, aber auch in Wasser
oder Wasser enthaltenden Lösungsmittelmischungen zugesetzt werden.
[0034] Als Dentalgläser eignen sich besonders Bariumglaspulver, vorzugsweise Bariumglas-Aluminium-Borsilikatgläser,
und/oder Strontiumglaspulver. Die mittlere Partikelgrösse der grobteiligen Dentalgläser
beträgt vorzugsweise 5-10 [micro]m, insbesondere um 7 [micro]m und die der feinteiligen
0,5 bis 2 [micro]m, insbesondere 1 [micro]m. Optional vorhandene weitere Dentalgläser
haben z.B. mittlere Korngrössen von 2-5 oder 10-50 [micro]m.
[0035] Die Füllstoffkomponente kann demnach Dentalgläser mit insgesamt drei oder mehr Kornfraktionen
aufweisen. Sie kann auch weitere, herkömmliche, auf dem Dentalgebiet übliche Füllstoffe
enthalten, wie etwa Quarz-, Glaskeramik- oder Mischungen davon. Darüber hinaus können
die Komposite Füllstoffe zur Erzielung einer erhöhten Röntgenopazität enthalten. Die
mittlere Partikelgrösse des röntgenopaken Füllstoffs liegt vorzugsweise im Bereich
von 100 bis 300 nm, insbesondere 180 bis 300 nm. Als röntgenopake Füllstoffe eignen
sich z.B. die in der
DE 35 02 594 A1 beschriebenen Fluoride der Seltenen Erdmetalle, d. h. die Trifluoride der Elemente
57 bis 71. Ein besonders bevorzugt verwendeter Füllstoff ist Ytterbiumfluorid, insbesondere
Ytterbiumtrifluorid mit einer mittleren Partikelgrösse von etwa 300 nm. Die Menge
des röntgenopaken Füllstoffs beträgt vorzugsweise 10 bis 50 Gew.-%, besonders bevorzugt
20 bis 30 Gew.-%, bezogen auf den Gesamtfüllstoffgehalt (b) im Dentalmaterial. Erfindungsgemäss
wird neben den agglomerierten Oxidpartikeln mit Siliciumdioxidmatrix und Zirkoniumdioxid
als Dotierkomponente vorzugsweise üblicher Füllstoff nur mit einem sehr geringen Gehalt
von kleiner 5 Gew.-%, vorzugsweise kleiner 2,5 Gew.-%, bevorzugt kleiner 1,5 Gew.-%
zugesetzt, insbesondere hydrophobierte silanisierte Kieselsäure.
[0036] Das Dentalmaterial umfasst vorzugsweise als härtbare Monomer- und/oder Polymerkomponente
Monomere oder Polymere die nachfolgend genannten:
[0037] Als Monomere kommen die auf dem Dentalgebiet üblichen Monomere in Betracht: Beispiele
sind radikalisch polymerisierbare monofunktionelle Monomere wie Mono(meth)acrylate,
Methyl-, Ethyl-, Butyl-, Benzyl-, Furfuryl- oder Phenyl(meth)-acrylat, polyfunktionelle
Monomere wie polyfunktionelle Acrylate bzw. Methacrylate, z.B. Bisphenol-A-di(meth)acrylat,
Bis-GMA (ein Additionsprodukt aus Methacrylsäure und Bisphenol-A-diglycidylether),
UDMA (Urethandimethacrylat), z.B. ein Additionsprodukt aus 2-Hydroxyethylmethacrylat
und 2,2,4-Hexamethylendiisocyanat), Di-, Tri- oder Tetraethylenglykoldi(meth)acrylat,
Decandioldi(meth) acrylat, Dodecandioldi-(meth)acrylat, Hexyldecandioldi(meth)acrylat,
Trimethylol propantri(meth)acrylat, Pentaerythrittetra(meth)acrylat sowie Butandioldi(meth)acrylat.
Besonders bevorzugt sind Bis-GMA, TEDMA (Triethylenglykoldimethacrylat), UDMA (Urethandimethacrylat),
TCD-di-HEMA (Bis (methacryloyloxymethyl) tricyclo-[5.2.1.0
2,6]decan) und TCD-di-HEA (Bis-(acryloyloxymethyl)tricyclo[5.2.1.0
2,6] decan).
[0038] Als bevorzugtes Vernetzermonomer kann mindestens ein Monomer ausgewählt aus den folgenden
oder Gemische dieser eingesetzt werden: 2,2-Bis-4-(3-methacryloxy-2-hydroxypropyl)-phenylpropan)
(Bis-GMA), d.h. das Umsetzungsprodukt von Glycidylmethacrylat und Bisphenol-A (OH-gruppenhaltig),
und 7,7,9-Trimethyl-4,13-dioxo-3,14-dioxa-5,12-diazahexadecan-1,16-diyldimethacrylat
(UDMA), d.h. das Urethandimethacrylat aus 2 Mol 2-Hydroxyethylmethacrylat (HEMA) und
1 Mol 2,2,4-Trimethylhexamethylendiisocyanat (urethangruppenhaltig). Darüber hinaus
sind Umsetzungsprodukte von Glycidylmethacrylat mit anderen Bisphenolen, wie z.B.
Bisphenol-B(2,2'-Bis-(4-hydroxyphenyl)-butan), Bisphenol-F(2,2'-Methylendiphenol)
oder 4,4'-Dihydroxydiphenyl, sowie Umsetzungsprodukte von 2 Mol HEMA oder 2-Hydroxypropyl(meth)acrylat
mit, insbesondere 1 Mol, bekannter Diisocyanate, wie z.B. Hexamethylendiisocyanat,
m-Xylylendiisocyanat oder Toluylendiisocyanat, als Vernetzermonomere geeignet.
[0039] Als multifunktionelle Vernetzer kommen ausser TEDMA und UDMA in Frage: Diethylenglycol-di(meth)acrylat,
Decandioldi(meth)acrylat, Trimethylolpropantri-(meth)acrylat, Pentaerythrittetra(meth)acrylat
sowie Butandioldi(meth)acrylat, 1,10-Decandioldi(meth)acrylat, 1,12-Dode-candioldi(meth)acrylat.
[0040] Das Dentalmaterial kann vorzugsweise als härtbare Monomer- und/oder Polymerkomponente
Monomere und/oder Polymere auch die nachfolgend genannten umfassen: Ein oder mehrere
ethylenisch ungesättigte Verbindungen mit oder ohne Säurefunktionalität. Beispielsweise
Acrylsäureester, Methacrylsäureester, Hydroxyfunktionellen Acrylsäureester, hydroxyfunktionellen
Methacrylsäureester und Kombinationen davon. Sowie Mono-, Di-oder Poly-(Meth) Acrylate,
d.h. Acrylate und Methacrylate, wie Methyl(meth)acrylat, Ethylacrylat, Isopropylmethacrylat,
n-Hexylacrylat, Stearylacrylat, Allylacrylat , Glycerintriacrylat, Ethylenglycoldiacrylat,
Diethylenglycoldiacrylat, Triethylenglycoldimethacrylat, 1,3-Propandiol(meth)acrylat,
Trimethylolpropantriacrylat, 1,2,4-Butantriol-trimethacrylat, 1,4-Cyclohexandioldiacrylat,
Pentaerythrit-tetra(meth)acrylat, Sorbithexacrylate, Tetrahydrofurfuryl (meth) acrylat,
Bis [l-(2-acryloxy)]-p-ethoxyphenyldimethylmethane, Bis [l-(3-acryloxy-2-hydroxy)]-p-propoxyphenyldimethylmethane,
ethoxyliertes Bisphenol A-di (meth) acrylat und Trishydroxyethylisocyanurat-isocyanurat
trimethacrylat, (Meth)acrylamiden (dh, Acrylamiden und Methacrylamiden), wie (Meth)
acrylamid, Methylen-bis-(meth) acrylamid und Diaceton (meth) acrylamid; Urethan (meth)
acrylate; die Bis-(Meth)acrylate von Polyethylenglykolen (vorzugsweise mit einem Molekulargewicht
von 200-500), copolymerisierbare Mischungen von acrylierten Monomeren, und Vinylverbindungen
wie Styrol, Diallylphthalat, Divinylsuccinat, Divinyladipat und Divinylphthalat. Andere
geeignete radikalisch polymerisierbare Verbindungen umfassen Siloxan-funktionelle
(Meth) acrylate und Fluorpolymer-funktionelle (Meth) acrylate oder Mischungen von
zwei oder mehreren radikalisch polymerisierbaren Verbindungen können bei Bedarf verwendet
werden.
[0041] Die polymerisierbare Komponente kann auch Hydroxylgruppen aufweisen und ethylenisch
ungesättigte Gruppen in einem einzigen Molekül. Beispiele für solche Materialien umfassen
Hydroxyalkyl (meth) acrylate, wie 2-Hydroxyethyl (meth) acrylat und 2-Hydroxypropyl(meth)acrylat;
Glycerinmono-oder Di-(meth)acrylat; Trimethylolpropan Mono-oder Di-(Meth)acrylat;
Pentaerythrit Mono-, Di-und Tri-(meth)acrylat; Sorbitol Mono-, Di-, Tri-, Terra-oder
penta-(meth) acrylat und 2,2-Bis [4 - (2-Hydroxy - 3-methacryloxypropoxy)phenyl]propan
(BisGMA) oder Mischungen von ethylenisch ungesättigter Verbindungen. Die härtbare
oder polymerisierbare Komponente kann PEGDMA (Polyethylenglykoldimethacrylat mit einem
Molekulargewicht von etwa 400), GDMA (Glycerindimethacrylat), TEGDMA (Triethylenglycoldimethacrylat),
umfassen und / oder NPGDMA (Neopentylglykol-dimethacrylat) sowie Gemische enthaltend
diese.
[0042] Zur Initiierung der Polymerisation enthalten die Komposite einen Polymerisationsinitiator,
beispielsweise einen Initiator für die radikalische Polymerisation. Je nach Art des
verwendeten Initiators können die Mischungen kalt, durch Strahlen vernetzt, d.h. UV-vernetzt
oder durch Zufuhr von Wärme polymerisierbar sein.
[0043] Als Initiatoren für die Temperatur induzierte Polymerisation können bekannte Peroxide
eingesetzt werden, wie Dibenzoylperoxid, Dilauroylperoxid, tert.-Butylperoctoat oder
tert.-Butylperbenzoat, aber auch alpha, alpha'-Azo-bis(isobutyroethylester), Benzpinakol
und 2,2'-Dimethylbenzpinakol.
[0044] Als Photoinitatoren kommen beispielsweise Benzoinalkylether oder -ester, Benzilmonoketale,
Acylphosphinoxide oder aliphatische und aromatische 1,2-Diketoverbindungen, wie beispielsweise
2,2-Diethoxyacetophenon 9,10-Phenanthrenchinon, Diacetyl, Furil, Anisil, 4,4'-Dichlorbenzil
und 4,4'-Dialkoxybenzil oder Campherchinon, in Frage. Die Photoinitiatoren werden
vorzugsweise zusammen mit einem Reduktionsmittel verwendet. Beispiele für Reduktionsmittel
sind Amine wie aliphatische oder aromatische tertiäre Amine, beispielsweise N,N-Dimethyl-p-toluidin
oder Triethanolamin, Cyanethylmethylanilin, Triethylamin, N,N-Dimethylanilin, N-Methyldiphenylamin,
N,N-Dimethyl-sym.-xylidin, N,N-3,5-Tetramethylanilin und 4-Dimethylaminobenzoesäureethylester
oder organische Phosphite. Gängige Photoinitiatorsysteme sind z.B. Campherchinon plus
Ethyl-4-(N,N-dimethylamino)benzoat, 2-(Ethylhexyl)-4-(N,N-dimethylamino)benzoat oder
N,N-Dimethylaminoethylmethacrylat.
[0045] Als Initiator für die durch UV-Licht initiierte Polymerisation eignet sich besonders
2,4,6-Trimethylbenzoyldiphenylphosphinoxid. UV-Photoinitiatoren können allein, in
Kombination mit einem Initiator für sichtbares Licht, einem Initiator für die Kalthärtung
und/oder einem Initiator für die Temperatur induzierte Härtung eingesetzt werden.
[0046] Als Initiatoren für die Kaltpolymerisation werden Radikale bildende Systeme, z. B.
Benzoyl- bzw. Lauroylperoxid zusammen mit Aminen wie N,N-Dimethyl-sym.-xylidin oder
N,N-Dimethyl-p-toluidin verwendet. Es können auch dual härtende Systeme verwendet
werden, z. B. Photoinitiatoren mit Aminen und Peroxiden. Die Initiatoren werden vorzugsweise
in Mengen von 0,01 bis 1 Gew.-% bezogen auf die Gesamtmasse der Mischung verwendet.
Bei der Kaltpolymerisation kann es zweckmässig sein, wenn das Kompositmaterial aufgeteilt
in zwei Komponenten vorliegt, die zur Aushärtung durch Vermischen vorgesehen sind.
Es ist auch möglich, das Material so bereitzustellen, dass es sowohl durch VIS- und/oder
UV-Licht als auch durch Vermischen zweier Komponenten zu härten ist.
[0047] Gleichfalls Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemässen
Dentalmaterials sowie ein Dentalmaterial erhältlich nach diesem Verfahren, indem (a)
mindestens eine härtbare Monomer- und/oder Polymerkomponente, und (b) eine Füllstoffkomponente
umfassend (b.1) mindestens agglomerierte Oxidpartikel mit einer Matrix und einer Dotierkomponente,
wobei die Matrix Siliziumdioxid umfasst und die Dotierkomponente Zirkoniumdioxid,
bis zu 80 Gew.-%, sowie optional (b.2) Gläser, (b.3) Rheologiemodifizierer und/oder
Gemische von mindestens zwei der vorgenannten Füllstoffkomponenten, und optional (c)
ein Initiator und optional (d) mindestens ein Pigment gemischt werden.
[0048] Nachfolgend kann vorteilhaft das Dentalmaterial zunächst in einem Schritt (1) geformt
werden und optional in einem weiteren Schritt (2) polymerisiert und optional in einem
weiteren Schritt (3) lackiert und/oder mechanisch bearbeitet werden.
[0049] Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren in dem zusätzlich als Füllstoffkomponente
(b) Gläser (b.2) und/oder Gemische von mindestens zwei der vorgenannten Füllstoffkomponenten,
und optional (c) ein Initiator gemischt werden. Ferner kann das Dentalmaterial (1)
vorzugsweise geformt werden und (2) optional polymerisiert werden.
[0050] Erfindungsgemässe gehärtete, insbesondere durch Polymerisation erhältliche Dentalmaterialien
weisen eine Transparenz von grösser gleich 55, vorzugsweise, jeweils grösser gleich
58 %, 58,5 %, 59,5 %, bevorzugt grösser gleich 60 %, besonders bevorzugt größer gleich
62 %, auf (Belichtung: 8 min Palatray CU, beidseitig, HiLite Power 180 sec. beidseitig),
eine Differenz der Glanzzahl von kleiner gleich 80 nach Zahnbürstenabrasion (polierte
Oberfläche bis 1000/2500/4000er Schleifpapier, Diamantsuspension gelb/rot/weiß, Zahnbürstenabrasionssimulation
Willytec/SD-Mechatronik, Zahnbürste Hager & Werken, Odol-med-3, 10.000 Zyklen, Sägezahnprofil,
entspricht ca. 3-6 Monaten Putzdauer) auf, insbesondere kleiner gleich 60, bevorzugt
kleiner gleich 55, besonders bevorzugt kleiner gleich 50, erfindungsgemäss kleiner
gleich 45, bis kleiner gleich 40. Ferner weisen die erfindungsgemässen gehärteten
Dentalmaterialien jeweils unabhängig einen, mehrere oder alle der genannten Parameter
auf. Erfindungsgemäss gehärtete, insbesondere durch Polymerisation erhältliche Dentalmaterialien
weisen vorteilhaft eine Rauigkeit von kleiner gleich 35 µm Tiefe auf, insbesondere
kleiner gleich 30 µm, besonders bevorzugt kleiner gleich 25 µm Tiefe nach Mohnabrasion
auf, wie nachfolgend entsprechend den Ausführungsbeispielen ermittelt. Zusätzlich
oder alternativ weisen gehärtete Dentalmaterialien eine Rauigkeit von kleiner gleich
0,4000 mm
3 Volumen, insbesondere kleiner gleich 0,3500 mm
3 Volumen, bevorzugt kleiner gleich 0,3000 mm
3 Volumen, besonders bevorzugt kleiner gleich 0,2500 mm
3 Volumen auf, ermittelt nach dem Mohnabrasionstest, Volumen in der Oberflächentextur.
[0051] Erfindungsgemäss gehärtete, insbesondere durch Polymerisation erhältliche Dentalmaterialien
weisen vorteilhaft eine Reflexion von grösser gleich 1,5 %, insbesondere grösser gleich
2,0 %, bevorzugt grösser gleich 2,5 %, besonders bevorzugt grösser gleich 3 %, besonders
vorzugsweise grösser gleich 4,0 %, weiter bevorzugt grösser gleich 4,5 % auf, insbesondere
ermittelt nach einer Zahnbürstenabrasion. Erfindungsgemäss bevorzugte, gehärtete Dentalmaterialien
weisen mindestens zwei der vorgenannten Parameter bis alle Parameter auf.
[0052] Die erfindungsgemässe Füllstoffkomponente wird vorteilhaft in-situ hergestellt, indem
die Füllstoffkomponente umfassend agglomerierte Oxidpartikel mit einer Matrix und
einer Dotierkomponente, wobei die Matrix Siliziumdioxid enthält und die Dotierkomponente
Zirkoniumdioxid umfasst, mit einem organofunktionellen Silan, wie einem ethylenisch
ungesättigten organofunktionellen Silan, oberflächenmodifiziert wird. Eine bevorzugte
Füllstoffkomponente umfasst agglomerierte Oxidpartikel mit Umsetzungsprodukten von
olefinischen Alkoxysilanen, insbesondere von 3-Methacryloxytrimethoxysilan und/oder
3-Methacryloxytriethoxysilan oberflächenmodifiziert.
[0053] Gegenstand der Erfindung ist auch eine Füllstoffkomponente umfassend agglomerierte
Oxidpartikel mit einer Matrix und einer Dotierkomponente, wobei die Matrix Siliziumdioxid
enthält und die Dotierkomponente Zirkoniumdioxid umfasst, und wobei die agglomerierten
Oxidpartikel mit einem organofunktionellen Silan oberflächenmodifiziert sind. Bevorzugte
Füllstoffkomponenten umfassen oberflächenmodifizierte, agglomerierte Oxidpartikel
mit Umsetzungsprodukten von olefinischen Alkoxysilanen, insbesondere von 3-Methacryloxytrimethoxysilan
und/oder 3-Methacryloxytriethoxysilan.
[0054] Entsprechend einem weiteren Gegenstand der Erfindung wird ein gehärtetes Dentalmaterial
offenbart, dass erhältlich ist durch Polymerisation eines vorgenannten Dentalmaterials
oder, das erhältlich ist durch Vermischen, optional Formen und Polymerisieren eines
vorgenannten Dentalmaterials.
[0055] Ferner ist Gegenstand der Erfindung ein Dentalmaterial, das erhältlich ist durch
optionales Vermischen und Formen, sowie durch Polymerisation, wobei die agglomerierten
Oxidpartikel, insbesondere agglomerierten und aggregierten Oxidpartikel, in der erhaltenen
Polymermatrix des Dentalmaterials eingebunden sind und bei einem Abrasionsprozess
schichtweise zusammen mit der Polymermatrix des Dentalmaterials abgetragen werden
und nicht als einzelne, vollständige Partikel herausbrechen.
[0056] Weiterhin ist Gegenstand der Erfindung ein Dentalmaterial erhältlich durch Polymerisation,
wobei die agglomerierten und/oder aggregierten Oxidpartikel, vorzugsweise aggregierten
Oxidpartikel, in einer Polymermatrix des Dentalmaterials kovalent einpolymerisiert
vorliegen, vorzugsweise liegen die Oxidpartikel aggregiert und/oder kovalent in die
Polymermatrix eingebunden vor, und werden bei einem Abrasionsprozess schichtweise
zusammen mit der Polymermatrix des Dentalmaterials abgetragen werden und nicht als
einzelne, vollständige Partikel herausbrechen. Dentalmaterial erhältlich durch Polymerisation,
wobei die agglomerierten Oxidpartikel aggregiert in einer Polymermatrix des Dentalmaterials
vorliegen und vorzugsweise kovalent in die Polymermatrix eingebunden sind. Dentalmaterial
erhältlich durch Polymerisation, wobei die agglomerierten Oxidpartikel optional aggregiert
in einer Polymermatrix des Dentalmaterials vorliegen und kovalent in die Polymermatrix
eingebunden sind.
[0057] Bevorzugt ist das gehärtete bzw. polymerisierte Dentalmaterial eines der nachstehend
genannten dentalen Erzeugnisse oder wird zur Herstellung dieser verwendet, umfassend:
künstlicher Zahn, Verblendung, Inlay, Trägermaterial für eine lokale Freisetzung von
pharmazeutisch wirksamen Substanzen, Trägermaterial für eine lokale Antibiotika-Therapie
oder ein Fräsblock zur Herstellung von Zahnersatz, Zahn, Vollprothese, Brücke, insbesondere
eine Brücke mit 2 bis 9 Gliedern, oder ein Fräsblock zur Herstellung von Zahnersatz
nach der CAD/CAM Technik oder zumindest ein Teil der vorgenannten Dentalmaterialien
ist.
[0058] Das Dentalmaterial kann zu dentalen Erzeugnissen durch Härten verarbeitet werden,
beispielsweise zu Zahnfüllungen, zahnärztlichen Rohlingen, Zahnkronen und Brücken,
Zahnprothesen, kieferorthopädischen Vorrichtungen und dergleichen. Dentalmaterialien
schliessen zum Beispiel auch ein: Klebstoffe (z.B. Dental- und / oder kieferorthopädische
Klebstoffe), Zemente (z.B. Glasionomerzemente, Harzmodifizierte Glas-Ionomer-Zemente,
und/oder kieferorthopädische Zemente), Primer (z.B. kieferorthopädische Primer), Reparaturmassen,
Stärkungsmittel (z. B. ein restauratives Füllmaterial), Auskleidungen, Dichtmassen
(z.B. kieferorthopädische Dichtungsmittel) und Beschichtungen.
[0059] Auch kann das Dentalmaterial umfassend härtbare Monomer-und/oder Polymerkomponente
in Form einer Paste oder einer formbaren Masse vorliegen, die gehärtet wird, um ein
dentales Erzeugnis zu bilden. Dentale Erzeugnisse umfassen auch ein wiederhergestelltes
Gebiss oder ein Teil davon. Beispiele hierfür sind Füllungsmaterialien, Zahnersatz,
Inlays, Onlays, Veneers, Voll-und Teilkronen, Brücken, Implantate, Implantat-Abutments,
Käppchen, anterior Füllungen, Kavitätseinlagen, Base liner, Unterfüllungsmaterial,
Dichtstoffe (Beschichtung für Zähne), Zahnersatz, Brückengerüste und andere Brückenstrukturen
sowie Teile davon, oder kieferorthopädische Apparaturen und Geräte und Prothesen (z.
B. teilweiser oder vollständiger Zahnersatz).
[0060] Die Erfindung wird durch nachstehende Beispiele näher erläutert, ohne jedoch die
Erfindung zu beschränken.
- Figur 1:
- Stellt dar in 1 µm Auflösung die agglomerierten Oxidpartikel mit Siliziumdioxidmatrix
und Dotierkomponente Zirkoniumdioxid
- Figur 2:
- Stellt dar in 10 µm Auflösung die agglomerierten und vorzugsweise aggregierten Oxidpartikel
kovalent eingebunden in dem vernetzten Dentalmaterial als abradierte Oberfläche
- Figur 3:
- wie Figur 2 mit höherer Auflösung
- Figur 4:
- Stellt dar in 200 nm Auflösung, die agglomerierten Oxidpartikel umfassend die Primärpartikel
enthaltend die Siliziumdioxidmatrix und Zirkoniumdioxiddomänen.
[0061] Die Figuren 2 und 3 zeigen REM-Aufnahmen des ZrO
2-dotierten Kieselsäure Füllstoffes, eingearbeitet in eine Methacrylat-Matrix, Oberfläche
angeschliffen und mit Schleifpapier abnehmender Körnung poliert (bis 4000er); In Figur
3 ist deutlich die innere Struktur des Füllstoffes und das schichtweise Abtragen des
Partikels durch Abrasion/Politur zu erkennen.
Messung der Abrasionseigenschaften
[0062] Die Abbrasionseigenschaften der dentalen Materialien wurden mit Prüfmaschinen des
Herstellers Willytec/SD-Mechatronik ermittelt. Generell kann ein Verschleiss von natürlichen
Zähnen oder dentalen Werkstoffen durch Abrasion in-vivo durch unterschiedliche Mechanismen
erfolgen, wie durch den Antagonisten - Zahn, Verschleiss durch abrasive Partikel im
Speisebrei und/oder Verschleiss durch Reinigung mit Zahnbürste und/oder Zahnpasta.
Diese Verschleissmechanismen können unter Laborbedingungen durch verschiedene Simulationsmethoden
nachgestellt werden.
[0063] 3 - Medien Abrasion (ACTA - Methode) zur Simulation von durch Speisebrei hervorgerufene
Abrasion: In ein rotierendes Rad mit 12 Kammern wird das zu untersuchende Material
eingefüllt und mit 180 min
-1 gegenläufig zu einem Antagonistenrad aus Stahl (240 min
-1) betrieben. Beide Räder sind in einer Suspension aus Wasser und Mohn (Mohnabrasion,
MA) gelagert (110 g Mohn : 200 g Wasser). Das Antagonistenrad wird mit einer Kraft
von 20 N gegen das Prüfkörperrad gedrückt. Durch den Spalt aus Prüfkörper- und Antagonistenrad
können sich Mohnsamen bewegen, welche auf der Kompositoberfläche eine Oberflächenbeschädigung
verursachen. Prüfmaschine 3-Medien Abrasion / Hersteller: Willytec/SD-Mechatronik
[0064] Abrasionstest: Nach 2 x 150.000 Umdrehungen des Prüfkörperrades (dies entspricht
einer Tragedauer im Patientenmund von ca. 3 Jahren) wird die durch die Mohnsamen hervorgerufene
Beschädigung des Komposits in jeder Kammer gemessen und nach Tiefe und Volumen mit
einem Laserscanner ermittelt und ausgewertet. Die Erfassung des Tiefenprofils erfolgt
berührungslos; Gemessen wird das Volumen in mm
3 und die mittlere Tiefe in µm (Mikrometer).
[0065] Die Zahnbürstenabrasion dient der Simulation der Abrasion während der Reinigung durch
Zahnbürste und Zahnpasta: Die Zahnbüsten (insgesamt 8 pro Prüfung) werden mit einer
Kraft von 2 N auf die Prüfkörperoberfläche gedrückt und in einem Sägezahnmuster über
die Prüfkörperoberfläche bewegt. Als Abrasionsmedium dient ein Zahnpasta-Wasser Gemisch
(Odol-med 3, 2:1). Nach 10.000 Zyklen (dies simuliert eine Tragezeit von ca. 3 bis
6 Monaten), wird die hervorgerufene Oberflächenveränderung des Komposits gemessen
und nach Rauigkeit (heute Rauheit, früher auch Rauhigkeit, Rauheit: Begriff aus der
Oberflächenphysik, der die Unebenheit der Oberflächenhöhe bezeichnet) und Reflexion
ausgewertet. Prüfmaschine Zahnbürstenabrasion: Hersteller Willytec/SD-Mechatronik.
[0066] Die Kausimulation (CoCoM-Methode, CoCoM-Methode/Computer Controlled Mastication)
simuliert die Abrasion während einer Kaubewegung durch einen Antagonisten. Hierbei
wirkt auf die Prüfkörperoberfläche eine Keramik-Kugel aus Al
2O
3 mit einer Kraft von 50 N ein. Nach dem Berühren der Prüfkörperoberfläche durch die
Kugel wird der Prüfkörper um 0,8 mm seitlich verschoben und abradiert die Prüfkörperoberfläche.
Ausserdem werden die Prüfkörper vor der Abprüfung einem Temperaturlastwechsel unterworfen
(ca. 5000 Zyklen zwischen 5° (1 min.) / 55°C (1 min.). Pro Material werden insgesamt
16 Prüfkörper untersucht. Nach 200.000 Zyklen (simuliert Tragezeit von ca. 5 Jahren),
wird die hervorgerufene Beschädigung des Komposits gemessen und nach Tiefe und Volumen
ausgewertet. Prüfmaschine Kausimulation: Hersteller Willytec/SD-Mechatronik; Gemessen
wird das Volumen in mm
3 und die Tiefe in µm (Mikrometer).
Glanzzahl: Byk-Gardner Glanzmeßgerät Tri-Gloss, Meßwinkel 60°
[0067] Nachfolgen werden die erfindungsgemäßen vorteilhaften Eigenschaften anhand den erfindungsgemäßen
Beispiele 1 bis 4 gegenüber den Vergleichsbeispielen VG1, VG2, VG3, VG4) aufgezeigt.
Die in einer Tabelle zusammengefassten Bespiele wurden jeweils soweit sie die gleichen
Komponenten oder Verbindungen enthalten mit im Wesentlichen gleichen Mengen der Komponenten
oder Verbindungen durchgeführt. Die Bestandteile der Zusammensetzungen sind immer
auf 100 Gew.-% (Gesamtzusammensetzung) bezogen.
Tabelle 1:
Ausführungsbeispiel: Grundmasse |
VG1 |
1 |
Monomere |
Bisglycidyl acrylat |
3-7 |
3- 7 |
Urethandimethacrylat (UDMA)) |
10 - 15 |
10 - 15 |
alkoxyliertes Pentaerythritol tetraacrylat |
7 - 10 |
7 - 10 |
TEDMA (Triethylenglykoldimethacrylat) |
<3 |
<3 |
Initiatoren |
Butylhydroxytoluol |
<1 1 |
<1 |
DL-Campherchinon |
<1 |
<1 |
Benzildimethylketal |
<1 |
<1 |
tert. Amin |
< 0,5 |
<0,5 |
Rheologie modifizierer |
Schichtkieselsäure |
14 - 18 |
X |
Nanoteilige Kieselsäure (trimethylsilyl oxymodifiziert |
X |
<2 |
(d50: 2,6 µm) ZrO2-SiO2 (d50: 2,6 µm) |
X |
20 - 25 |
Gamma-methacryloxypropyl- trimethoxy silan |
<3 |
<3 |
Füllstoffe |
Glaspulver unsil. (Barium aluminium bor silicat glas) |
50-60 |
X |
|
Glaspulver sil. (Barium aluminium bor silicat glas) |
X |
45-50 |
Tabelle 2:
Verbesserung der Abrasionsbeständigkeit: DA3 |
VG2 |
2 |
Monomere |
Bisglycidyl acrylat |
3-7 |
3-7 |
|
UDMA Urethandimethacrylat |
10-15 |
10-15 |
|
alkoxyliertes Pentaerythritol tetraacrylat |
7-10 |
7-10 |
|
TEDMA Triethylenglykoldimethacrylat |
<3 |
<3 |
Initatoren |
Butylhydroxytoluol |
<1 |
<1 |
|
DL-Campherchinon |
<1 |
<1 |
|
Benzildimethylketal |
< 1 |
< 1 |
|
tert. Amin |
< 1 |
< 1 |
Rheologie mod ifizierer |
Schichtkieselsäure |
14 - 18 |
X |
Nanoteilige Kieselsäure (trimethylsilyl oxymod ifiziert) |
X |
<2 |
ZrO2-SiO2 (d50 2,6 µm) |
X |
20-25 |
|
Gamma-methacryloxypropyl- trimethoxy silan |
<3 |
<3 |
Füllstoffe |
Glaspulver unsil. (Barium aluminium bor silicat glas) |
50-60 |
X |
Glaspulver sil. (Barium aluminium bor silicat glas) |
X |
45-50 |
|
Pigmente (total) |
<1 |
<1 |
[0068] Durch die Verwendung des erfindungsgemässen Füllstoffes ergeben sich deutliche Verbesserungen
in Zahnbürstenabrasion (ZB), Mohnabrasion (MA) und Kaumaschinenabrasion (KM).
Tabelle 3:
Abrasionsmessungen |
ZB, Tiefe (µm, Mikrometer) |
1,29 |
1.04 |
ZB, Refl (%) |
2,6 |
4,6 |
Glanzzahl (Differenz Vorher Nachher) |
87,9 |
39,5 |
MA, Tiefe (µm, Mikrometer) |
42,6 |
24,1 |
MA, Vol (mm3) |
0,4294 |
0,2213 |
KM neu, Tiefe (µm) |
151,7 |
134,3 |
KM neu, Vol (mm3) |
0,2108 |
0,1623 |
Tabelle 4:
|
VG3 |
3 |
4 |
VG4 |
Bisglycidyl acrylat |
3-7 |
3-7 |
3-7 |
3-7 |
UDMA Urethandimethacrylat |
10-15 |
10-15 |
10-15 |
10-15 |
alkoxyliertes Pentaerythritol tetraacrylat |
6-10 |
6-10 |
6-10 |
6-10 |
TEDMA |
<3 |
<3 |
<3 |
<3 |
DL-Campherchinon |
<1 |
<1 |
<1 |
<1 |
Butylhydroxytoluol |
< 1 |
< 1 |
< 1 |
< 1 |
Benzildimethylketal |
< 1 |
< 1 |
< 1 |
< 1 |
tert. Amin |
< 1 |
< 1 |
< 1 |
< 1 |
ZrO2-SiO2 (d50 2,6 µm) |
|
18-25 |
11-15 |
|
Merck JE340 4-8 µm (Mikrometer) |
|
|
|
14 |
Gamma-methacryloxypropyl-trimethoxy silan |
<3 |
<3 |
<3 |
|
Nanoteilige Kieselsäure (trimethylsilyl oxymodifiziert) |
|
|
<2 |
<2 |
Schichtkieselsäure |
14 - 18 |
|
|
|
Glaspulver sil. (Barium aluminium bor silicat glas) |
50-65 |
50-65 |
50-65 |
50-65 |
Gew.-% |
100 |
100 |
100 |
100 |
Tabelle 5:
|
VG3 |
3 |
4 |
VG4 |
3-Punkt Biege [MPa] (HiLite Power 180/90 sec. beidseitig) |
141,2 |
142,4 |
139,1 |
147 |
10224 |
10919 |
9024 |
10720,0 |
Farbwerte ( 8 min Palatray CU - beidseitige Belichtung.) (HiLite Power 180 sec. beidseitig) |
L (Helligkeit) |
91,12 |
91,43 |
91,58 |
87,21 |
a (rot/grün) |
-2,75 |
-1,01 |
-1,43 |
-1,88 |
b (gelb/blau) |
13,73 |
6,22 |
6,17 |
10,13 |
C (Chroma) |
14 |
6,3 |
6,34 |
10,3 |
h (Farbton) |
101,32 |
99,19 |
103,03 |
100,49 |
T (Transparenz) [%] |
57,2 |
64,15 |
59,44 |
41,16 |
Zahnbürste Reflexion [%] |
4,70 |
7,90 |
7,60 |
7,30 |
Zahnbürste Rauheit [µm] |
0,5200 |
0,38 |
0,49 |
0,54 |
MA Tiefe (µm) |
39,80 |
|
20,9 |
|
MA Vol. (mm3) |
0,3886 |
|
0,1753 |
|
Glanzzahl: Byk-Gardner Glanzmeßgerät Tri-Gloss, Meßwinkel 60°
[0069] Durch die Verwendung des erfindungsgemässen Füllstoffes ergeben sich deutliche Verbesserungen
in der Transparenz der ungefärbten Grundmasse. Siliziumdioxid du Zirkondioxid enthaltende
(ZrO
2-SiO
2)-Produkte anderer Hersteller zeigen diese positiven Effekte nicht.
1. Dentalmaterial, umfassend (a) mindestens eine härtbare Monomer- und/oder Polymerkomponente
und (b) mindestens eine Füllstoffkomponente, dadurch gekennzeichnet, dass
(b) die mindestens eine Füllstoffkomponente agglomerierte Oxidpartikel mit einer Matrix
und einer Dotierkomponente umfasst, wobei die Matrix Siliziumdioxid enthält und die
Dotierkomponente Zirkoniumdioxid umfasst.
2. Dentalmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die agglomerierten Oxidpartikel Agglomerate von Siliziumdioxid Primärteilchen umfassen,
die mit Zirkoniumdioxid dotiert sind, wobei die Agglomerate eine Partikelgrösse von
grösser gleich 0,1 bis kleiner gleich 12 µm aufweisen.
3. Dentalmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Oxidpartikel Siliziumdioxid enthaltende Primärteilchen sind, die mikrokristalline
Domänen von 4 bis 7 nm umfassen, insbesondere weisen die Oxidpartikel mikrokristalline
Zirkoniumdioxid enthaltende Domänen auf.
4. Dentalmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die agglomerierten Oxidpartikel umfassend die Matrix und die Dotierkomponente ein
Gemisch von Metalldioxiden ausgewählt aus Siliziumdioxid und Zirkoniumdioxid aufweisen.
5. Dentalmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die agglomerierten Oxidpartikel in Bezug auf ihre Gesamtzusammensetzung 1 bis 25
Gew.-% Zirkoniumdioxid enthalten.
6. Dentalmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die agglomerierten Oxidpartikel in Bezug auf ihre Gesamtzusammensetzung 75 bis 80
Gew.-% Siliziumdioxid und 20 bis 25 Gew.-% Zirkoniumdioxid aufweisen.
7. Dentalmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die agglomerierten Oxidpartikel Siliziumdioxid und Zirkoniumdioxid im molaren Verhältnis
von 1 zu 9 aufweisen, insbesondere von 1 zu 8 bis 1 zu 6.
8. Dentalmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Brechungsindex der agglomerierten Oxidpartikel zwischen 1,49 bis 1,55 beträgt.
9. Dentalmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllstoffkomponente agglomerierte Oxidpartikel umfassend Agglomerate von Primärteilchen
mit Siliziumdioxid und Zirkoniumdioxid umfasst, wobei die Agglomerate eine Partikelgrösse
d50 von 0,5 bis 10 µm aufweisen.
10. Dentalmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die agglomerierten Oxidpartikel eine Korngrössenverteilung aufweisen mit d90 kleiner gleich 12 µm und eine mittleren Partikelgrösse d50 etwa zu 2,4 bis 3,0 µm.
11. Dentalmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass das Dentalmaterial enthält:
(a) mindestens eine härtbare Monomer- und/oder Polymerkomponente,
(b) Füllstoffkomponente umfassend
(b.1) mindestens agglomerierte Oxidpartikel mit einer Matrix und einer Dotierkomponente,
wobei die Matrix Siliziumdioxid umfasst und die Dotierkomponente Zirkoniumdioxid,
(b.2) Gläser und/oder Gemische von mindestens zwei der vorgenannten Füllstoffkomponenten,
und optional (c) mindestens einen Initiator.
12. Dentalmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllstoffkomponente agglomerierte Oxidpartikel umfassend Agglomerate von Primärteilchen
mit Siliziumdioxid und Zirkoniumdioxid enthält, wobei die Primärteilchen im Durchschnitt
mindestens einen Partikeldurchmesser von circa 3 bis 70 nm, insbesondere von 10 bis
50 nm (Nanometer) aufweisen.
13. Dentalmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass (a) die agglomerierten Oxidpartikel, (b) die agglomerierten und aggregierten Oxidpartikel
und/oder (c) die oberflächenmodifizierten agglomerierten Oxidpartikel, jeweils (a),
(b) oder (c) unabhängig nicht durch hohe Scherkräfte, die während der Herstellung
von Dentalmaterialien auftreten, in die Primärpartikel aufgespalten werden.
14. Dentalmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die agglomerierten Oxidpartikel einen Kristallinitätsindex von 0,6 bis 0,7 aufweisen.
15. Verfahren zur Herstellung eines Dentalmaterials nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, dass
(a) mindestens eine härtbare Monomer- und/oder Polymerkomponente, und
(b) eine Füllstoffkomponente umfassend
(b.1) mindestens agglomerierte Oxidpartikel mit einer Matrix und einer Dotierkomponente,
wobei die Matrix Siliziumdioxid umfasst und die Dotierkomponente Zirkoniumdioxid,
gemischt werden.
16. Gehärtetes Dentalmaterial, erhältlich durch Polymerisation eines Dentalmaterials nach
Anspruch 15 oder erhältlich durch Vermischen, optional Formen und Polymerisieren eines
Dentalmaterials nach einem der Ansprüche 1 bis 14.
17. Dentalmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 16 erhältlich durch Polymerisation mit
einer Transparenz von grösser 58 (Belichtung : 8 min Palatray CU beidseitig., HiLite
Power 180 sec. beidseitig.), einer Differenz der Glanzzahl von kleiner gleich 45 nach
Zahnbürstenabrasion (polierte Oberfläche bis 1000/2500/4000er Schleifpapier, Diamantsuspension
gelb/rot/weiß, Zahnbürstenabrasionssimulation Willytec/SD-Mechatronik, Zahnbürste
Hager & Werken, Odol-med-3, 10.000 Zyklen, Sägezahnprofil, entspricht ca. 3-6 Monaten
Putzdauer), einer Rauigkeit von kleiner 30 µm Tiefe nach Mohnabrasion, einer Rauigkeit
von kleiner gleich 0,3500 mm3 Volumen und/oder mit einer Reflexion von grösser 2.5 % ermittelt nach einer Zahnbürstenabrasion
oder ein Dentalmaterial mit mindestens zwei der vorgenannten Parameter.
18. Dentalmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 15 erhältlich durch Polymerisation oder
nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die agglomerierten und optional aggregierten Oxidpartikel in einer Polymermatrix
des Dentalmaterials eingebunden sind und bei einem Abrasionsprozess schichtweise zusammen
mit der Polymermatrix des Dentalmaterials abgetragen werden und nicht als einzelne,
vollständige Partikel herausbrechen.
19. Füllstoffkomponente umfassend agglomerierte Oxidpartikel mit einer Matrix und einer
Dotierkomponente, wobei die Matrix Siliziumdioxid enthält und die Dotierkomponente
Zirkoniumdioxid umfasst, und wobei die agglomerierten Oxidpartikel mit einem organofunktionellen
Silan oberflächenmodifiziert sind.
20. Verwendung eines Dentalmaterials nach einem der Ansprüche 1 bis 14 oder 17 und 18
oder hergestellt nach Anspruch 15 zur Herstellung eines Füllungskomposits, Verblendkomposits,
Verblendung, künstlichen Zahns, Inlays, Zemente, Zahnersatz, zur Herstellung von Trägermaterialien
für eine lokale Antibiotika-Therapie oder als Trägermaterial für eine lokale Freisetzung
von pharmazeutisch wirksamen Substanzen, Fräsblocks zur Herstellung von Zahnersatz
nach der CAD/CAM Technik.